《计算机组装与维护》教案文档格式.docx

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⑴.INTER：

LX、BX、I810、I815EP、I845、I850、I865、I915

⑵.非INTER：

APOLLO、SIS、ALI、OPTI

5、一体化主板

优点：

减少了因接触不良而造成的故障整体设计合理

缺点：

不利于升级，一个部件的损坏会造成整个主板的损坏

三、主板的组成

主板是一块安装有各种插件和控制芯片的电路板，其电路结构和工作原理比较复杂。

大致说来，主板由CPU插槽（或插座）、内存插槽、总线扩展槽、控制芯片组、外设接口、COMS和BIOS控制芯片等几个部分组成。

1、系统总线

在计算机工作的过程中，各部件之间要快速传递各种各样的信息，而这些信息是通过微型计算机中的信息高速公路——系统总线实现的。

⑴、数据总线DB（DataBus）

数据总线用于CPU与主存储器、CPU与I/O接口之间传送数据。

数据总线的宽度等于计算机的字长。

⑵、地址总线AB（AddressBus）

地址总线用于CPU访问主存储器或外部设备时，传送相关的地址。

地址总线的宽度决定了CPU的寻址能力。

⑶、控制总线CB（ControlBus）

控制总线用于传送CPU对主存储器和外部设备的控制信号。

2、CPU插槽

CPU插槽是CPU在主板上的落脚之地，CPU需要通过CPU插槽与主板连接才能进行工作，CPU插槽可以分为Socket构架（针脚式）和Slot构架（插卡式）两种。

⑴、Socket构架

Socket在英文里就是插槽的意思，也称之为零插拨力（ZIF）插槽，特点是通过一个小杠杆将CPU卡紧，安装拆卸CPU都很方便。

它有以下几种：

Socket7、Super7（Socket7+AGP+100MHz外频）、Socket370（主要支持的CPU有Celeron、CeleronⅡ、PentiumⅢ等）、SocketA（Socket462）、Socket423、Socket478、Socket775（SocketT）

⑵、Slot构架（242个引脚）

它是一种插卡形式的接口，主要有以下几种：

Slot1、Slot2、SlotA：

3、BIOS和CMOS芯片

在主板上往往有一些不太起眼，但十分重要的芯片，就是存放BIOS信息的FlashEPROM芯片。

⑴、BIOS：

BIOS是英文“BasicInputOutputSystem”的缩略语，直译过来后中文名称就是“基本输入输出系统”。

形象地说，BIOS应该是连接软件程序与硬件设备的一座“桥梁”，负责解决硬件的即时要求。

一块主板性能优越与否，很大程度上就取决于BIOS程序的管理功能是否合理、先进。

⑵、CMOS与BIOS关系

不少人容易混淆BIOS与CMOS，这里就讲讲CMOS及其与BIOS的关系。

CMOS是“ComplementaryMetalOxideSemiconductor”的缩写，翻译出来的本意是互补金属氧化物半导体存储器，指一种大规模应用于集成电路芯片制造的原料。

但在这里CMOS的准确含义是指目前绝大多数计算机中都使用的一种用电池供电的可读写的RAM芯片。

⑶、BIOS的功能

；

B.上电自检（POST）；

4、后备电池

主板上有一个个亮晶晶的电池，只有钮扣大小。

可别小看了这个东西，这可是主板的不间断电源啊，离开了它你的PC工作起来一定不正常。

计算机的内部时钟不会因为断电而停止，系统CMOS中的硬件配置信息也不会因为断电而丢失，这一切的功劳都应该记在这颗小电池身上。

5、CACHE

Cache叫做高速缓冲存储器。

在早期486主板上，Cache大多是以独立芯片形式集成在主板上，一般是28个引脚的芯片共有4-8个，在486以后Cache是集成到CPU中的，叫L1即一级缓存（InternalCache）和L2即二级缓存（ExternalCache），现在的大多数主板上已经有了三级缓存，集成在北桥芯片中。

6、内存插槽

内存插槽是指主板上所采用的内存插槽类型和数量。

主板所支持的内存种类和容量都由内存插槽来决定的。

目前主要应用于主板上的内存插槽有：

SIMM、DIMM、DDR和RIMM四种。

⑴、SIMM（SingleInlineMemoryModule，单列直插式存储器模式）

SIMM插槽是早期AT型主板上常见的内存插槽，主板的内存条里只有一则提供引角用来传输数据。

SIMM可分为30Pin的16位内存插槽和72Pin的32位内存插槽（Pin为线）。

⑵、DIMM（Dual-Inline-Menory-Modules，双重在线存储器模式）

内存条通过金手指与主板连接，内存条正反两面都带有金手指。

金手指可以在两面提供不同的信号，也可以提供相同的信号。

在内存发展进入SDRAM时代后，SIMM逐渐被DIMM技术取代。

DIMM内存为168Pin（金手指每面为84Pin）的64位内存插槽支持PC100和PC133，DIMM上有两个卡口，用来避免因错误插入而导致内存条烧毁；

笔记本所用的DIMM为144Pin。

⑶、RIMM

RIMM是Rambus公司生产的RDRAM内存所采用的接口类型，RIMM内存插槽的外型尺寸与DIMM差不多，金手指同样也是双面的。

RIMM有184Pin的针脚（金手指每面为92Pin），在金手指的中间部分有两个靠的很近的卡口。

⑷、DDR（DualDataRateSDRSM，双倍速率同步动态随机存储器）

DDR内存插槽是最新的内存标准之一，DDR内存能够一个时钟周期内传输两次次数据，即在时钟的上升期和下降期各传输一次数据，因此称为双倍速率同步动态随机存储器。

7、总线

总线是指CPU与外部设备之间进行数据交换的通道。

如果把主板上流动的信息，包括数据和指令比喻做血液的话，那么总线就相当于一个人的血管，它的粗细决定着主板上的信息在单位时间内通过的流量，即信息传递的速率。

从PC诞生到今天已经出现了三代总线标准，它们分别是：

这是第一代总ISA总线；

第二代总线为现在使用广泛的PCI总线；

第三代为近年来刚兴起显示卡专用总线PCIe。

⑴、ISA

ISA（IndustryStandardarchitecture,标准工业结构总线），它是早期的IBM公司在PC机中最早推出的一种总线标准。

在早期的AT型主板上常见，为黑色，具有24位地址线，8位或16位的数据线，时钟频率为8.33MHz，传输率为16.67MB/S。

（注：

最大数据传输率=（时钟频率×

数据线的宽度）÷

8B/S）。

⑵、EISA

EISA（EnhancedIndustryStandardArchitecture,扩展标准工业结构总线）在早期AT型主板上最长的总线，为前黑后棕。

具有32位地址总线和数据总线，时钟频率为8.33MHz，最大传输率为33MB/S，是专门为486计算机所设计。

⑶、PCI

PCI总线使用最广泛的一种总线形式，为白色，具有32位地址总线和数据总线，最高为64位，时钟频率为33MHz，最大传输率为133MB/S。

PCI总线和CPU直接相连即外部设备可以直接和CPU进行数据交换。

支持即插即用功能。

⑷、AMR、CNR、NCR

AMR：

即声音/调制解调器接口，是Intel公司发展的一种扩展槽标准，用于声卡或调制解调器；

CNR：

即网络通信接口，是Inter公司开发的开放式工业规范，支持声音、Modem和网络接口，用来代替AMR，比AMR略长，但与AMR卡不兼容；

NCR：

即网络通信接口，是VIA和AMD等几个厂商推出的总线形式与AMR卡兼容。

8、I/O接口

计算机I/O接口是用来连接各种输入输出设备，即外部设备与主板之间进行数据交换的通道。

它包括串口、并口、IDE接口、键盘接口等，它们都可以标准化。

在计算机系统中采用标准接口技术，其目的是为了便于模块结构设计，可以得到更多厂商的广泛支持，便于"

生产"

与之兼容的外部设备和软件。

不同类型的外设需要不同的接口，不同的接口是不通用的。

⑴、AGP

AGP总线只能安装AGP显示卡，它将显示卡同主板内存芯片组直接相连，大幅度提高了计算机对3D图形的处理速度，AGP扩展槽为棕色，其时钟频率为66MHz，传输率为256MB/S。

目前的AGP工作模式有：

AGP1X、AGP2X、AGP4X和AGP8X四种，其对应的数据传输率为266MB/S、532MB/S、1064MB/S和2GB/S。

其中AGP4X的插槽和金手指与AGP1X、AGP2X都不一样。

支持AGP4X的插槽中没有了原先的隔断，但金手指部分的缺口却多了一个。

⑵、IDE接口

在主板上IDE接口一般标有PRIMARYIDE、SECONDARY或IDE1、IDE2。

⑶、软盘接口

主板上的软驱插座一般为一个34针双排针插座，标有FLOPPY、FDC或FDD。

⑷、SCSI接口

SCSI接口的原义是小型计算机系统接口。

⑸、串行接口

在早期的主板上串行接口为两个10针双排针式插座标有COM1和COM2。

5

⑹、并行接口

在早期的主板为一个26针双排针式插座标有LPT或PRN。

⑺、PS/2

在586以后的主板上都做有PS/2接口以备扩充使用。

现在所采用的PS/2接口是用来连接小口鼠标或小口键盘。

⑻、USB接口

USB意思是“通用串行线”这是一种新的接口标准，是电脑系统连接外围设备（如键盘、鼠标、打印机）的输入/输出接口标准。

现在的ATX主板一般集成了两个--六个USB口或更多。

USB有如下主要特点：

①.外设的安装十分简单；

②.对一般外设有足够的带宽和连接距离；

③.支持多设备连接；

④.提供内置电源。

⑼、IEEE1394接口

1394卡的全称是IEEE1394InterfaceCard，Sony等视频设备厂商称它为iLink,而创造了这一接口技术的Apple（公司名）称之为Firewire，火线。

9、跳线插针

跳线是在主板上可以进行各种硬件设置的设备，通过这些设置可以规定主板安装什么型号和规格的硬件。

现在的主机板上，需要跳线的地方越来越少了，但是多多少少都有几个地方需要用到跳线。

10、机箱面板指示灯及控制按键插针

1、POWERLED电源指示灯2、SPEAKER铃（扬声器）

3、HDDLED硬盘指示灯4、TURBOLED跳频指示灯

5、TURBOSW跳频控制按键插针6、RESETSWReset控制按键插针

7、POWERSW电源控制按键插针8、KEYLOCK键盘锁

11、逻辑控制芯片组

芯片组是衡量主板不可缺少的指标。

目前世界上能够生产PC机主板芯片组的厂商也只有4家公司，分别是INTEL、VIA（威盛）、ALI（扬智）、SIS（矽统）。

除了INTEL一家是老外，其余的都是我国台湾的厂商，作为中国人我们的确应该感到骄傲。

1、北桥芯片组：

特征：

离CPU较近并较大，和CPU密切通信，管理L2高速缓存。

一般配有散热片或风扇；

对CPU支持：

决定着主板能安装何种档次的CPU及其频率，并决定是否支持AGP高速图型接口；

对内存支持：

决定了所使用的内存类型、最大容量及ECC数据纠错等。

2、南桥芯片组：

离CPU较远；

提供标准的I/O芯片，用于管理计算机中各个设备的接口及总线、控制键盘控制器、时钟、电源管理等。

2．2主板的设置

1．IDE设备连接插座（40-1PINPRI-IDE）

2．软驱连接插座（34-1PINFLOPPY）

3．CPU风扇和机箱风扇电源插座

4．SATA设备连接插座

5．机箱开启警示排针

6．USB扩充套件排线插座

7．内置音频信号接收插座

8．主板电源插座

9．前面板音频连接排针

10．数据间源连接排针

11．系统控制面板连接排针

2．3主板的选购

1、制造工艺

⑴、看主板做工是否精细；

电路板（PCB）的层数是否为多层，焊点是否整齐标准，走线是否简洁清晰。

⑵、看主板元件，如电熔电阻等；

⑶、看设计结构布局是否合理，是否有利于其它配件的散热；

⑷、看主板是否通过相应的安全标准认证；

⑸、看主板包装和相关配件。

各种连线、驱动盘、保修卡、合格证等等是否齐全。

2、品牌

华硕（ASUS）、微星、INTEL、精英（ECS）、技嘉（Gige-Byte）联想（QDI）

3、升级和扩充

一般说来，买主板时都要考虑电脑和主板将来升级扩展的能力，比如扩充内存和增加扩展卡、升级CPU等方面的能力。

主板插槽越多，扩展能力就越好，价格也更贵。

4、稳定性和可靠性

由于不同生产厂商其设计水平、制做工艺、元器件等的差距。

因此很难精确测定。

但可通过以下几方面来考虑。

⑴、负荷测试：

指在主板上尽可能多地加入外部设备，如内存等

⑵、烧机测试：

指长时间运行时是否能稳定运行，而不出现停顿或死机现象

⑶、物理环境测试：

改变环境情况，如温度、湿度、震动等

5、售后服务

2．4主板常见故障及维修

一、主板故障分析

主板是一块多层PCB印刷电路板，安装了很多个组件，若干电容和电阻，上千条连线，并由它们构成数字逻辑电路。

其中任何一个损坏或性能不稳定、短路、断路都可能引起故障。

轻者造成计算机不稳定，重者会使整机“瘫痪”。

因此对主板的故障要谨慎分析。

二、主板常见故障及维修

1.接触不良、短路等

2.由主板电池引发的故障

3.由主板驱动引发的故障

4.兼容性问题

5.主板电容失效引起的故障

6.北桥芯片散热效果不佳造成的故障

7.BIOS受损引起的故障

小结：

本课主要学习了主板的相关知识，包括主板的分类、主板的结构，主板的选购注意事项等，主板常见故障及维修方法。

需要掌握的知识点很多，特别是主板的组成结构。

课后作业：

1、主板上有哪些部件？

各起什么作用？

2、主板上的芯片组的功能是什么？

南北桥芯片的区别是什么？

3、选购主板时要注意哪些问题？

4、主板的常见故障有哪些？

计算机组装与维修课程教学设计案例

课程名称：

计算机组装与维修

班级：

14级1班

姓名：

张冰

提交日期：

___12月12日

组装计算机教学设计

一、前端分析

（一）教材内容分析

这节课是《计算机组装与维修》教材中的一节，是对整个计算机硬件系统和软件系统的介绍，它是针对中职学生的知识接受能力，对计算机的本质进行介绍，使学生充分了解计算机的组成和简单的工作原理，以便在学习后续知识时对知识的理解更为深刻。

本节课是其中的硬件系统这一部分，主要介绍计算机由哪些硬件组成，及其各部件的功能。

（二）学习者特征分析

本节课授课对象是中等职业学校在校学生，在这之前学生已经对计算机了有一定的了解，他们认识鼠标、键盘等硬件设备，还掌握了常用的应用软件操作。

但学生对计算机的系统组成、计算机内部结构认识不是很清晰，经过本课学习之后，对学生进一步了解计算机主机的外观及内部组成，及了解存储设备和输入、输出设备有很大帮助。

这个年龄段的学生对电脑有着很强的好奇心，并且对学习电脑有很大的兴趣。

学生的计算机水平有差距，水平高的学生和一般学生的认知能力、思维能力的不同会对教学效果有影响，所以学生通过交流互相学习。

教学实施规划

二、教学目标设计

（一）知识与技能：

1．在观察实物及动手实践的基础上使学生对计算机硬件系统有直观的认识，了解计算机的硬件组成，并简单的了解其功能。

2．培养学生自主学习、自主探索、合作学习、观察、以及总结归纳的能力。

3.培养学生的动手实践能力，实现概念和实物的对接。

（二）过程与方法：

通过课件演示、学生交流、师生交流、人机交流等形式，培养学生利用信息技术和概括表达的能力。

（三）情感与价值观：

1．让学生在自主解决问题的过程中培养成就感，为今后学会自主学习打下良好的基础。

2．通过小组协作活动，培养学生合作学习的意识、竞争参与意识和研究探索的精神，从而调动学生的积极性，激发学生对计算机硬件的兴趣。

三、教学内容设计

教学重点：

计算机的硬件系统由几大部分组成，分别包括哪些硬件，基本功能是什么？

确定依据：

根据中职生现有的接受能力以及应考要求，当给出硬件实物或图片时学生能指出名称和它们的基本作用。

教学难点：

存储设备和运算设备都包括那些硬件以及它们的功能。

这两大部件包括的硬件较多，又是计算机的核心部件，但由于这些部件大多集中于主机箱内部，学生平时很难见到学生主机箱内部部件，所以不太容易掌握，故为本节的难点。

四、教学策略分析

（一）教学方法

1.任务驱动法

让学生在具体任务的驱动下进行学习，在完成任务的过程中掌握应掌握的知识点。

本节课的教学中，让学生拆机、装机并通过交流、讨论来识别各个部件的名称与简单功能。

2．协作学习法

把学生分成5个小组，每组的成员互相协作来完成任务。

3．讨论交流学习法

在学生完成任务后，每个小组选出代表总结组成，在此过程中，各个小组间得到交流。

（二）教学手段

多媒体网络教室、相关教学课件、可供拆装的计算机。

1.学法

“授之以鱼”不如“授之以渔”，本课教给学生的学法是“接受任务──思考讨论──合作操练──总结巩固”。

（1）自主学习法，学生是学习的主体

（2）小组协作学习法，培养学生团结合作的精神

一个人的力量是有限的，而大家集思广益则事半功倍，由于这部分要认识的硬件多而杂，各小组的每个成员仔细研究一、两个部件，然后大家综合到一起，就可以组成完整的硬件系统。

（3）互帮互助法

由于学生计算机水平有差异，基础好的学生可以给基础差的学生讲解，学生之间传递的知识往往比老师传授的更容易接受，这样基础差的学生有了初步的认识，基础好的学生得到知识的巩固。

五、教学过程设计

教学内容

教师活动

学生活动

设计意图

一、创设情境、导入新课

拿出主机实物，问学生“这是什么”？

有没有同学打开过主机箱，看看里面是什么呢？

那么今天我们就把主机箱打开，来看看计算机内部都是由那些组件组成的，这就是我们今天要学习的内容—计算机的硬件系统

学生回答异口同声地回答“主机”。

回答“有”的同学很少。

利用学生感兴趣的话题激趣，使学生整堂课都能保持积极的心态去探索新知。

二、任务一：

拆计算机

根据学生人数将学生分成5组，让计算机水平较高的同学任组长，安排学生完成拆机、任务。

深入到学生之中，了解学生的操作情况，指导点拨并帮助学生处理不好解决的问题。

各个小组把各个部件拆掉后，要求每组学生拿出各自的CPU，并找学生回答

1．CPU的特征，然后让学生思考，CPU的缺口意味着什么？

2．文字信息的含义。

3．CPU的性能指标是什么，这两个问题让学生稍后讨论。

要求学生把其他部件依次都拿出来，每个部件的特征都找学生回答，从而引导学生要通过各个部件的特征识别名称和功能，从而突破这节课的重点。

学生带着好奇的心理，在组长的完成任务。

组长带领小组成员拆机，通过课本仔细观察讨论，小组的每个成员分别说出机箱里的一、两个部件名称，并简要说明其功能。

学生按要求依次拿出各个部件，并且回答它们的特征。

学生是学习的主体，这节课的内容很容易激发起学生学习积极性的知识，因为学生很少甚至从来没看见主机箱内部都有什么部件，所以对这些部件很感兴趣。

另外他们经常通过报纸杂志等媒介接触到：

CPU、内存、等硬件术语，他们很想知道，他们很想知道这是一些什么部件，所以在这里要发挥学生的主体作用，让他们通过实践自主学习这部分知识，突破重点难点。

三、任务二组装计算机，讨论问题

给学生10分钟的时间，让各个小组把各个部件重新安装。

在此过程中要求学生注意观察刚才给大家留的问题，如CPU的缺口，内存条的缺口，各种板卡的缺口。

并且结合课本讨论文字信息的含义。

学生带着问题按要求组装计算机。

等学生组装完毕后，学生回答刚才留的问题。

再次强调重点难点。

四、归纳总结、课件演示

通过课件演示，系统的向学生介绍计算机硬件由哪几大部分组成，尤其对运算器和存储器进行详细的介绍。

并向展示其他型号的各个部件，如：

CPU、网卡、声卡、主板等。

学生根据特征识别各个部件

五、布置作业

如果你自己动手组装一台计算机，都需要哪些相应的硬件？

这些硬件的性能有哪些可以参考的指标？

学生按要求完成作业，从而巩固本节的学习内容

通过拆机、装机操作，学生已经迫不及待地写出自己的所得，更加激发他们的学习热情。

六、教学反思

本节课的教学设计主要有3个特点：

（一）教学流程设计上符合认知规律 

采用先介绍主机然后引出主机内部结构的顺序，使学生尽快进入学习状态。

（二）鼓励学生动手操作

　　通过参与学生对计算机的硬件特别是主机部分的设备有一个更直观的认识。

　　（三）利用课件讲解

　这样做的好处是使枯燥的知识易于理解、掌握而且直观，通过实物与教学课件的有机结合，使学生对计算机有了更为系统的认识。